5G通信技术应用场景和关键技术分析

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  摘要:随着我国科学技术的不断创新与发展,通信技术从2G技术逐渐发展到现在的5G通信技术,不仅为用户提供高质量的个性化服务,而且还在一定程度上使得通信技术得到全面优化,保证了数据信息传输的安全性和稳定性,使其被广泛的应用于更多领域范围内。因此相关通信行业需强化对5G通信技术应用场景的有效管理,不断推动整个通信行业的发展,为我国经济发展做出卓越贡献。
  关键词:5G;通信技术;应用场景;关键技术
  引言
  近年来,我国的科学技术水平不断提升,也极大地促进了移动通信技术的发展。目前,5G移动通信网络已经被人们所熟知,并且逐渐的向着人们的日常生活中渗透,对于5G移动通信网络进行进一步的研究,也是每一个运营商所关注的重点。现阶段,我国的5G移动通信技术快速发展,也给各行各业在新时期的发展注入了活力,在未来应用到各个领域当中,进一步促进我国经济的发展。因此,对于5G移动通信核心网关键技术进行研究,具有重要的现实意义。
  1、5G通信技术的关键技术分析
  1.1网络切片技术
  相比4G时代,5G时代的移动网络可以支持更多种的业务类型和更多样的终端,针对不同的业务类型,网络技术的要求也不尽相同,因此传统的“一个大小”满足所有需求的蜂窝网络模式已逐渐不能应对越来越个性化的网络需求。在此基础上,网络切片技术应运而生。网络切片是一种按需组网的方式,即在统一的基础设施上进行网络资源切片,分离出多个虚拟网络,每个网络切片在性能指标互不影响的前提下,按照该部分业务需求设计对网络结构进行增强,以适配各种各样类型的场景,满足不同个性化服务的需求。网络切片是一个复杂的系统工程,它不仅需要访问核心网络,还需要访问服务网络和数据网络。基于网络切片,运营商不仅可以把业务从传统的语音和数据拓展到万物互联,还可以形成新的商业模式,极大地提升运营的效率。
  1.2SDN及NFV技术
  SDN一般指软件定义网络,是一种新型网络创新结构,通过提升网络可编程能力,对网络架构进行优化或重构。SDN按照标准的Openflow协议,把网络设备分为独立的控制设备和转发设备,不仅简化了转发设备的功能,也实现了灵活的可编程性,使移动网络的架构更加灵活。NFV即网络功能虚拟化,指通过运用许多类型的网络设备结合云计算虚拟技术,在一定程度上简化网络升级、降低新硬件采购成本的技术。NFV不仅实现了网络虚拟化,也提供了灵活和低成本的增值功能,增强了网络的可操作性。NFV的业务功能和SDN的统一控制功能相辅相成,不仅对物联网中各类数据和业务进行协调控制,增加了系统的灵活性,还非常有效地提高5G网络弹性,降低了运营成本。
  1.3智能技术
  物联网应用和运行的过程中,云计算技术尤为关键,5G通信技术是创建系统化的云计算数据平台的重要基础。当前联网要素及数据采集的速度明显加快,要素存在明显差异的服务器也创建了数据共享中心,合理集约交换装置,保证计算数据分析水平和基站操作终端间的信息流转,以此满足海量信息采集的要求。核心网络建设和发展中,很多操作终端与基站均设置于外部,意识形态也体现出了多样性特征。可以说,计算共享中心即为一个高效的数据域处理,将频段作为数据处理的判断标准,为用户打造定制服务,优化客户的心理体验。现阶段,5G通信及物联网的深度结合成为主流发展趋势,涵盖的业务项目也随之增多,业务内容更为复杂。因此,在普及示范和技术集成的过程中,要高度重视智能化技术的广泛应用,建设识别与归类系统,选取一体化体系,从而验证5G技术的智能化特性。
  1.4毫米波技术
  该技术高效利用了时频资源的优势,发挥出理想功效,收集了现阶段相对匮乏的资源,确保频谱资源多元化建设。技术开发人员若想实现5G通信与物联网技术的紧密结合,则需在系统中广泛应用该技术。当前,我国在该方面已经取得了一定的发展与进步。但是在运行的过程中,依然需要应对诸多的问题和挑战。如应用光纤传输的过程中,该技术易于受客观条件的影响,气候条件尤其如此,削弱了信息传输的连续性,也可能形成高频干扰。在现有的网络通信環境中,应当充分考虑该技术的合理应用,如发现异常问题,则需及时采取有效的措施加以控制和调整,确定出现问题的主要原因,改善技术应用的总体效果。
  近年来,物联网技术日益完善,不同领域均取得了突飞猛进的发展。在数据容量和维护竞争优势等方面均需要得到更加强大的支持。移动通信网络能够满足3GHz频段的运行需求。但是在拓展使用范围时,短期内使用需求显著增加。如依旧采用以往的频率状态,则会引发网络拥挤和超载等问题。此时,用户的使用量超出了最大承载量。高频段传输背景下,宽带数据传输效率是微波带宽的十倍以上,提升的速度和幅度十分惊人。不同微波虽然表面上十分相似,但是数据传输射程的差异尤为显著。毫米波频率可达30GHz-300GHz,由于模型规格存在着十分明显的差异,可为小型化改良和优化奠定坚实的基础,创建体积小巧且能耗较低的装置。此外,装置也可实现高度近程数据传输,与5G技术深度融合。
  2、5G通信技术应用场景
  2.1车联网通信应用场景
  在大多数车联网应用环境中,存在的主要问题集中于数据终端的信息支持层面,其对系统内部包括的不同机器设备终端均设置不同的参数要求和技术要求。5G通信技术运用到车联网的应用环境下将能够极大的改善现有情况,提高整个系统的应用时效性,确保系统内部供电装置的稳定性,使得不同车辆能够安全运行。5G通信技术的应用为汽车赋予了数据信息采集和传输的综合能力,通过云中心控制系统对其采集和传输的数据信息进行调度,实现车辆与交管部门之间的关联性,为交管部门提供更多高效快捷的车辆管理措施。车联网能够在满足实际用户基本需求的前提下为车辆自动驾驶提供技术支撑,还能够加强限行驾驶管理,使今后的出行变得更加智能便捷,节约驾驶者时间的同时保证行驶安全。
  2.2宏覆盖增强应用场景
  通常情况下,网络用户数量过多将会对网络的传输速率造成影响,在一定程度上降低用户的网络体验感受。无论是4G通信数据网络还是其他无线网络,均会存在类似的情况,而5G通信技术具有较高的频谱利用率,在实际应用过程中能够有效的优化数据信息传输的整体架构。对于将5G通信技术应用于宏覆盖增强场景,在宏小区范围内所覆盖的区域相对较为广泛,其对应的直线半径能够达到千米距离。随着网络社交应用软件的不断升级换代,通过网络进行沟通和交流的用户越来越多。在网络的社交过程中,经常会遇到“一对多”的交流模式。为了保证数据信息的同步传输需要先进的通信技术作为支撑,对于实际应用的5G通信技术而言,其意味着数字化,因此在实际应用场景中需要保证整个网络传输的安全可靠性。
  结束语
  基于上述的详细分析,5G通信技术是我国信息技术发展的一大进步,相关工作人员需要更加深入的分析其具体的应用场景,创建科学化的通信技术应用模式,从而在满足实际需要的基础上推动我国信息技术产业的高速发展。与此同时,在5G通信技术的开发应用过程中,需要根据人们对通信技术的实际需求和时代发展的技术需求,坚持绿色通信技术发展理念,突破传统通信技术的壁垒,有效发挥5G通信技术的特征优势,从而在一定程度上推动我国通信技术的健康可持续发展。
  参考文献
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